Lạp thể - Giải phẫu và Chức năng của Lục lạp trong Quang hợp

Lạp thể I.Khái niệm:
-Lạp thể là bào quan của tế bào thực vật
chuyên trách việc tổng hợp nên carbohydrat
từ các hợp chất vô cơ.
-Loại lạp thể chứa màu đỏ hoặc màu vàng
gọi là sắc lạp. Loại màu vàng chứa
xantophyl, loại màu đỏ chứa caroten. Các
chất này thu hút năng lượng ASMT chuyển
năng lượng ấy vào chất carbohydrat mà sắc
lạp tạo nên. Các chất màu này có khả năng thu hút ánh sáng yếu.
-Loại lạp thể quan trọng là lục lạp có màu
luc, màu của chlorophyl hay diệp lục, loại
chuyên thu hút ánh sáng mạnh Mặt trời.
II.Cấu tạo của lục lạp:
-Là bào quan có hình hạt và khác với mọi
bào quan khác nó có 3 lớp màng: màng
ngoài, màng trong và màng túi hay màng thylakoid.
+Màng ngoài: có tính thấm cao
+Màng trong: kém thấm hơn và mang các
protein màng vận tải chuyên trách việc đẩy
glyceraldehyt 3 – phosphat, sản phẩm glucid
của lục lạp, ra khỏi lục lạp để vào tế bào chất
+Màng thứ ba là màng quan trọng nhất
của lục lạp gọi là màng túi hay màng
thylakoid, tỷ lệ P/L rất cao(=3).
-Bên trong lục lạp chứa chất nền cùng với hệ
thống tù dẹt được gọi là tilacoit..
-Các tilacoit xếp chồng lên nhau tạo thành cấu trúc gọi là grana.
-Các grana trong lục lạp được nối với nhau bằng hệ thống màng.
-Trong màng tilacoit chứa nhiều diệp lục và các enzim quang hợp.
-Trong chất nền của lục lạp còn có cả ADN và riboxom.
III.Chức năng của lục lạp hay là hiện tượng quang hợp:
-Lục lạp là bào quan chuyên việc thu hút
năng lượng ánh sáng Mặt trời để:
+Một phần thì tổng hợp ngay ra các phân tử ATP
+Một phần tích lũy năng lượng vào trong
các phân tử carbohydrat, sản phẩm chính của quá trình quang hợp. VI.Phản ứng sáng 1.Khái niệm
- Phản ứng sáng là một loạt các phản
ứng hoá học của sự truyền dẫn điện
tử nhằm mục đích phosphoryl hoá
ADP để tạo nên các ATP và khử các
NADP+ ( hoặc các phản ứng tương
tự) để tạo nên các NADPH tiền đề cho
phản ứng tổng hợp carbohydrat. - Có 2 quá trình: + Phosphoryl hoá vòng + Phosphoryl hoá không vòng 2. Phosphoryl hoá vòng
- Vòng có nghĩa là điện tử (e-) bị bật ra
từ phân tử diệp lục sau khi hoàn
thành công việc lại quay trả lại cho phân tử 3.
Phosphoryl hoá không vòng
- Không vòng có nghĩa là điện tử (e-) bị
bật ra khỏi phân tử diệp lục ban đầu,
sau đó nhập vào 1 phân tử diệp.lục
khác, phân tử diệp lục cũ sẽ được cân
bằng, bằng một điện tử lấy từ nước ( cụ thể là H+)
- Quá trình phosphoryl hoá không vòng
diễn ra liên tiếp qua hai hệ thống
quang hợp ( diệp lục b và diệp lục a) V.Phản ứng tối
-Khái niệm: phản ứng tối là các phản ứng
quang hợp nhằm cố định CO2 qua một loạt
các phản ứng có xúc tác enzyme gọi là chu trình Calvin.
-Nguyên liệu: CO2 , năng lượng từ ATP và NADPH ( hoặc NADPH2).
-Các phản ứng xảy ra trong lòng lục lạp: các
nguyên tử carbon của CO2 nối với nhau và
nối với H của NADPH đồng thời gắn với một nhóm phosphat.
5NADPH2 + 6CO2 + 2ATP  2C3H5O3_ P + 5NADP + 2ADP + 3O2
C3H5O3_P là glyceraldehyt 3- phosphate (P-
GAL) (3C), một số P- GAL sẽ được chuyển từ
lục lạp ra tế bào chất, tại đây sẽ trải qua
những phản ứng để tạo ra glucose 6C :
2C3H5O3_P + H2O  C6H12O6 + 2P + 1/2O2
*Glucose được thực vật dự trữ dưới dạng tinh bột:
n(C6H12O6)  (C6H10O5)n + nH2O VI.ADN của lạp thể:
-Lạp thể có ADN dạng vòng, dài khoang
145000 đôi base. Mã hóa các gen của tARN,
rARN và mARN, tổng hợp nên các protein, riboxom của riêng mình.
-Một số loài thực vật có ADN lạp thể có hai
bản sao giống nhau trên cùng một vòng
nhưng sắp xếp ngược chiều nhau đối với gen
của rARN. Như chi đâuh Hà Lan có loài chỉ có
1 bản sao riboxom, có loài có 2 bản sao.
-Phần lớn protein của lạp thể nhận từ tế bào
chất. Lạp thể chỉ sinh ra từ lạp thể. Tiền
thân của lạp thể là lạp thể là lạp thể chưa
thuần thục chứa ít protein màng túi, chỉ có
màng ngoài và màng trong. Màng túi chưa
phát triển, lòng lạp thể nhỏ, khi ra ánh sáng sẽ phát triển dần.